物联网技术助力双源无轨电车供电系统智能化

正作为连接供电线网的重要元件,隔离开关承担着电气隔离和电能输送的任务。隔离开关的操作依靠人工现场完成,不仅效率低而且线网停电时间长,会影响双源无轨电车的正常行驶和充电。基于物联网技术的智能隔离开关通过远程后台即可完成分合闸控制,并能实时采集线网电压,显著提高线网的供电质量和管理水平,可实现双源无轨电车供电系统整体智能化。1北京公交双源无轨电车及其供电系统北京公交集团目前运营的双源无轨电车超过     

太原市无轨电车辅源动力选用与运行管理

<正>太原市从2007年开始每年都有大规模城市道路改造工程,无轨电车所依赖的供电线网在某些路段已无法保留,这些路段无轨电车不能运行了。对此,我们立足现有车辆提出用增加辅助电源来满足安全运行的技术方案。无轨电车使用辅助电源,可保证运行速度不低于每小时20公里,脱杆行驶1.5公里左右,考虑无轨电车运行机动性,每趟脱线运行的极限距离可达3公里。配置在无轨电车上的辅助电源功率(电池数量)     

北京公交双源无轨电车电力电子绝缘隔离技术应用分析

正北京公交集团双源无轨电车始用于1999年,其技术至今已经历了几代产品的升级和变化,发展至2017年5月,双源无轨电车已达1233辆,运营着23条线路,线路总长度329.45km;线网总长度266.38km。为保证线网对无轨电车正常供电及输出电流电压的稳定,北京公交无轨电车采用了新型集成式电力电子绝缘隔离电源系统(图1)。该系统的基本技术原理是:线网电压进入整流模块(作用:保证接入高压正负反接都可正常工作),     

YTZ--1型无轨电车发电机组辅源系统的研制与开发

为克服无轨电车受线网约束的缺陷,国内无轨电车已采用以铅酸蓄电池作为辅助电源,增加灵活性,使电车可因需要离线网行驶.然而蓄电池辅助电源存在着运行距离和使用寿命短、时速低、自身重、营运维护成本高等问题.为此武汉市电车公司与有关单位联合研制开发了YTZ--1型无轨电车发电机组辅源系统,经试运行,情况良好.     

无轨电车用蓄电池作辅助能源的试验与研究

1问题的提出 无轨电车作为城市公共交通零排放的运载工具,在日益关注环境、空气质量的今天,越来越受到公众的青睐.由于城市景观建设"档次"不断提高,在一些地段要求"空间开阔,亮出蓝天白云",而为无轨电车供电的架空线网因被指责为"视觉污染"就有被取消的危险.因此,必须寻求脱离架空供电线网行驶的技术,无轨电车才能在城市环境发展中生存,由此引出了关于车载辅助能源的问题.     

无轨电车线网保养的技术管理

无轨电车供电线网的管理是以设备管理为基础的,管理的目标是随时保持它的良好状态,使无轨电车在接受线网供电的情况下,安全、正常地运行.     

双源无轨电车气动控制型集电器及其应用效果

双源无轨电车的电能来源有两部分,一部分来源于线网高压电源,另一部分来源于车辆本身配置的动力电池,由于配置的动力电池容量有限,双源无轨电车的驱动主要源自线网高压电源.集电器是无轨电车从架空线网获取电能的装置,当集电器搭触架空线网时,集电杆顶端的集电头与线网触线连通,架空线网的高压电通过 DCDC 隔离电源整流后传递给动力电池或驱动电机,为车辆提供源源不断的动力.气动控制型集电器是一种新型集电器,是对传统集电器的升级改造,有着明显的先进性和可推广性.     

北京公交2000年度主要科技成果简介

1 WG120型双电源无轨电车研制和蓄电池供电系统技术改进 　　无轨电车以其加速性能好,行驶噪音和振动小,无空气污染和乘坐舒适等突出优势,成为主力车种之一.但是,无轨电车受到供电线网的约束,行驶机动性远不如汽车.特别是供电线网在通过交叉路口时,用于吊挂、定位的钢丝绳较多,造成视觉污染.这些问题的存在,制约了无轨电车应用规模的进一步扩大.一些省市甚至取消了无轨电车. 　　……     

无轨电车要复兴,线网、标准“两手抓”——访北汽福田欧辉客车分公司副总经理刘国强

据悉,北京公交在2014年将新增400多辆无轨电车投入公交线路运行;按照北京公交的规划,到2017年,北京每年将有500辆、20条线路的柴油公交车被双源无轨电车代替。以往无轨电车过路口后司机趁进站时下车折腾＂大辫子＂搭线的场面,不会在这种新一代双源无轨电车上演。     

城市轨道交通线网规划方案及评价

针对城市轨道交通线网规模单一,计算方法结果存在明显差异,解释不全面的问题,建立一种基于熵权的轨道交通线网规模计算模型,综合考虑交通需求法、回归分析法、线网覆盖法和建设能力分析法等常用的轨道交通线网规模计算方法,有效提升轨道交通线网规模的合理性。将所建模型应用于某市轨道交通线网规模的计算,确定线网的合理规模,在此基础上拟定某市轨道交通线网3个规划方案,并采用层次分析法对各方案进行综合评价,得到最优的该市轨道交通线网方案。     

电气化铁路同相储能供电系统能量管理及容量配置策略

为进一步降低电气化铁路对三相电网的负序影响,兼顾牵引变电所节能经济运行,提出了一种电气化铁路同相储能供电系统能量管理策略和容量配置方案.首先,以三相电压不平衡度限值为约束,确定了不同负序超标情况下储能装置启动阈值;而后,建立了储能供电系统负序补偿模型,计算储能装置充放电电流;最后,以牵引变电所实测数据为例,给出储能装置容量配置方案,并计算验证了所提能量管理策略的可行性和正确性.研究结果表明：该同相储能供电系统通过实时控制储能装置充放电,可实现负序满意度补偿、负荷削峰填谷、兼顾再生能量利用,负序补偿度由储能装置放电功率决定,削峰填谷效果和再生能量利用率由储能装置启动阈值和储能容量决定;储能容量一定时,越小阈值,再生制动能量利用率越高.     

牵引供电系统可靠性建模方法

采用基于遗传算法的拟合方法,提出了一种以威布尔分布模型为基础的牵引供电系统的可靠性建模方法。以京广线郑州南段牵引供电系统为例,根据统计的14年设备失效率信息,采用建模方法建立了牵引供电系统各设备的可靠性模型,运用BDD算法得到整个牵引供电系统的可靠性模型,计算了系统的有效寿命。拟合优度的K-S和W2检验结果表明:该建模方法是一种适用于牵引供电系统特别是接触网系统可靠性分析的。有效寿命的计算结果表明:牵引供电系统与接触网的有效寿命分别为3.116年与3.215年,供电系统的可靠性在很大程度上取决于接触网的可靠性。     

含光伏和混合储能的同相牵引供电系统日前优化调度

既有牵引供电系统中以负序为主的电能质量问题以及电分相环节严重制约了其安全、高效运行，目前理想的解决方案是基于对称补偿理论的同相供电技术. 通过同相补偿装置中的直流母线接入光伏发电系统以及混合储能装置，进一步实现再生回馈能量利用和牵引负荷削峰填谷，提高光伏渗透率. 因此，建立了一种同相牵引供电系统优化运行模型，该模型以同相牵引变电所日运行成本最低为目标，以混合储能装置充放电策略、光伏出力以及潮流控制器功率为决策变量，尤其考虑了电网侧三相电压不平衡度约束；进一步将原始优化模型中非线性约束进行线性化处理，得到混合整数线性规划模型，并利用商业规划求解器CPLEX进行求解. 算例分析结果表明:接入光伏与混合储能装置后日运行成本可节省36.45%，且三相电压不平衡度满足国标上限2%的要求.      

考虑牵引所多运行状态的城轨交直流供电计算

城市轨道牵引变电所存在多种运行状态:整流状态、整流机组关断状态、逆变回馈装置恒定电压运行状态、逆变回馈装置最大功率运行状态. 针对潮流计算中牵引变电所状态的不确定而影响计算收敛性的问题，提出一种考虑牵引变电所多运行状态的城轨交直流供电计算算法. 该算法对逆变回馈装置和车载制动电阻建模，根据迭代过程中牵引变电所网压、电流，采用滞环比较策略确定牵引变电所状态，通过交直流交替迭代方法求解潮流. 对某地铁工程进行仿真分析和实测验证，结果表明:仿真与实测的牵引变电所负荷过程曲线Pearson相关系数为0.76～0.92；逆变回馈装置节能率的仿真结果与实测误差不超过1.7%；在全线整流机组空载电压较高的场合，当逆变回馈装置的启动电压设置在1750 V以上时，消耗在车载制动电阻上的能量显著增大.      

加速器磁铁电源PSO-LQR控制器设计与研究

磁铁电源是加速器的重要组成部分.该设计以磁铁电源为控制对象,并提出了基于PSO的磁铁电源LQR控制器的设计.首先,利用现代控制理论建立了磁铁电源的状态空间模型,而后采用粒子群算法对磁铁电源LQR控制器加权矩阵进行了优化,以保证能够为加速器快速地提供所需的磁场.仿真结果表明,该课题所采用的方法能够满足系统输出快速响应的要求,各项指标优于传统方法所得到的结果.     

电气化铁路同相储能供电技术

为进一步优化电气化铁路牵引变电所经济节能运行，提出了一种电气化铁路同相储能技术研究方案. 该方案基于运行图和历史数据，以负荷削峰为控制目标，实时控制储能装置充放电，治理以负序为主的电能质量问题；同时，降低系统对设备容量要求，节省运行费用，并能有效利用列车再生制动能量. 以京沪高铁实测数据分析了同相储能供电系统解决负序的有效性，并以飞轮作为储能装置进行了仿真分析和试验验证，最后分析了同相储能供电系统的经济性能. 研究结果表明:同相储能供电技术可取消50%电分相环节，治理负序的效果由储能装置功率决定，当储能装置功率为牵引负荷功率95%概率大值的10%时，可降低负序限值10%.      

区域货物综合运输网络容量可靠性分析

在剖析区域货物综合运输系统构成情况的基础上,将影响网络容量可靠性的诸多要素分类,提出了综合运输系统即为复杂的COVIE系统这一概念.同时以综合货运网络描述模型为依托,采用较为成熟的网络保留容量概念,从COVIE系统的五个组成部分与货运网络容量的供给、需求和可靠性的关系出发,构建综合货运网络的可靠性分析框架及模型,有助于分析供给、需求的变动引起货运系统可靠性的变动,从而为相关部门的规划、建设、运营和组织管理等提供决策依据和技术支撑.     

计及逆变回馈装置间歇工作制的城轨供电计算

逆变回馈装置在实际运行中采用间歇工作制,当采用供电计算确定逆变回馈装置的选址和容量设计时,必须考虑逆变回馈装置的工作特性模型.为此,提出了一种考虑逆变回馈装置间歇工作制的城市轨道交直流供电计算算法.该算法基于逆变回馈装置的功率提出了逆变回馈装置负荷过程的动态调整策略,并实现其状态切换;从主变电所统计整条线路的全日能耗,...     

电-氢多能互补型微电网的VSG平衡电流控制方法

多能互补型微电网将具有互补性的多种能源集中于同一并网系统,可有效提高微电网的能源利用效率及供电可靠性. 虚拟同步发电机（virtual synchronous generator,VSG）技术,实现分布式电源的友好并网. 然而,在非理想运行情况下,当电网电压出现不平衡时,传统的VSG控制不具备抑制负序电流的能力,将导致微电网三相并网电流不平衡,因此提出一种基于电-氢多能互补型微电网的VSG平衡电流控制方法. 本文搭建了包含光伏及储能系统的电能系统模型,和包含电解槽-氢储能-燃料电池系统的氢能系统模型;分析了VSG的基本原理,通过VSG并网小信号模型的分析,对控制参数进行了设计,提高了系统的稳定裕度;定量分析了不平衡电流的产生原因,通过改进dq坐标系下电流指令计算方法,抑制了负序电流,保证电-氢多能互补型微电网的电能质量. 最后仿真验证了多能互补微电网能量管理策略的有效性,仿真结果证明VSG平衡电流控制方法能在电压不平衡情况下实现并网电流三相平衡,最终将冲击电流由52 A抑制至27 A,并显著减小了功率波动.      

接触网检修计划自动编制模型构建与应用

针对接触网检修计划人工编制效率低又难以实现优化的问题，将接触网检修计划编制转化为一个规划优化问题，利用整数规划方法，同时考虑接触网检修作业的连续性，将设备检修状态作为决策变量，以超周期惩罚费用与检修路径代价最小为优化目标，建立基于弹性周期区间的接触网检修计划自动编制模型，并基于多目标规划中分层序列法提出模型的启发式求解算法. 通过实际算例验证证明:该方法可实现接触网检修计划的自动编制与优化，编制时间相对于人工节省99.98%，巡检路径节省33.16%，提高了接触网检修计划的编制效率和效果.